Автономний пристрій визначення радіаційного фону

dc.contributor.advisorПавловський, Олексій Михайлович
dc.contributor.authorФесенко, Вероніка Ігорівна
dc.date.accessioned2020-12-28T15:28:50Z
dc.date.available2020-12-28T15:28:50Z
dc.date.issued2020-12
dc.description.abstractenThe master's dissertation on the topic «Autonomous device for determining the background radiation» contains 45 illustrations, 31 tables, 2 appendices, 56 sources. This paper considers the analysis of existing devices and algorithms for radiation control, their disadvantages, and advantages, and the development of hardware and software for radiation detection using modern microcontrollers. Technologies are constantly changing and increasingly affect human activities. However, human activity is not always beneficial. After the accident at the Chernobyl nuclear power plant, the issue of radiation safety for Ukraine has become much more acute. Because after the explosion of the fourth unit of the nuclear reactor, about 7.4 tons of radioactive substances were in the air. The air in the Chernobyl zone is polluted with a large number of isotopes that will slowly kill nature and everything around for almost 270 years. Nowadays, determining the radiation dose is not a problem, because many devices on the market operate in the mode of spectrometers, detectors, dosimeters, alarms, and so on. The sensory elements of these dosimeters are either a Geiger-Mueller counter or a scintillation crystal. Dosimeters based on Geiger-Mueller counters most often record gamma radiation, and dosimeters based on scintillation crystals capture the energy of the radiation spectra. However, no matter what the sensory elements and algorithms of the dosimeters, they all reliably perform the task - the detection of radioactive radiation. Reducing the size of the device without losing its performance becomes a very important topic in the field of radiation control. Because the reduction of dimensions will allow you to always have a device for radiation monitoring and at any time to make sure that there are no dangerous radioactive substances nearby. The aim of the study research is to develop an autonomous system for measuring radiation using modern microcontrollers. To achieve this goal, it was necessary to formulate and solve the following tasks: − Reducing the dimensions of the dosimeter through the use of microcontroller systems; − Formalization of methods for measuring radiation, input effects, and environmental characteristics; − Analysis of existing algorithms and methods for radiation detection; − Development of a radiation detection algorithm; − Improving the accuracy of measured values; − Comparison of the obtained values with normal values; The object of study is a medium with a radiation field. The subject of the study is the modification of existing algorithms and methods of radiation detection. Methods of research are based on the use of neural networks in the algorithm for radiation detection. The scientific novelty is to increase the accuracy of the detection of radiation sources by modifying existing algorithms by a neural network. The practical significance of the obtained results: an algorithm has been developed that compensates for the shortcomings of existing algorithms for radiation detection.uk
dc.description.abstractukМагістерська дисертація за темою «Автономний пристрій визначення радіаційного фону» містить:45 ілюстрацій, 31 таблиця, 2 додатки, 56 джерел. В даній роботі розглядається аналіз існуючих пристроїв та алгоритмів радіаційного контролю, їх недоліки і переваги та розробка апаратно-програмного засобу для виявлення радіації з використанням сучасних мікроконтролерів. Технології постійно змінюються та все більше впливають на діяльність людини. Проте не завжди діяльність людини приносить користь. Після аварії на Чорнобильській атомній електростанції питання радіаційної безпеки для України значно загострилось. Оскільки після вибуху четвертого блоку ядерного реактору у повітрі опинилось близько 7,4 тон радіоактивних речовин. Повітря в чорнобильській зоні забруднено великою кількістю ізотопів, що будуть повільно вбивати природу й усе навколо ще майже 270 років. Нині визначення дози радіації не є проблемою, оскільки на ринку існує безліч пристроїв, що працюють у режимі спектрометрів, детекторів, дозиметрів, сигналізаторів і тощо. Чуттєвими елементами даних дозиметрів є або лічильник Гейгера-Мюллера, або сцинтиляційний кристал. Дозиметри на базі лічильнків Гейгера-Мюллера частіше за все реєструють гамма-випромінювання, а дозиметри на базі сцинтиляційних кристалів знімають енергію спектрів випромінювання. Проте, якими б не були чуттєві елементи та алгоритми роботи дозиметрів, всі вони надійно виконують поставлене завдання — виявлення радіоактивного випромінювання. Зменшення габаритів пристрою без втрати його експлуатаційних характеристик стає досить актуальною темою в сфері радіаційного контролю. Оскільки зменшення габаритів дозволить завжди мати при собі пристрій для радіаційного контролю та у будь-який момент часу переконатись, що поблизу немає небезпечних радіоактивних речовин. Метою дисертаційного дослідження є розробка автономної системи вимірювання радіації з використанням сучасних мікроконтролерів. Для досягнення цієї мети необхідно було сформулювати і вирішити наступні завдання: − Зменшення габаритів дозиметру за рахунок використання мікроконтролерних систем; − Формалізація методів вимірювання радіації, вхідних впливів та характеристик середовища; − Аналіз існуючих алгоритмів та методів виявлення радіації;−Розробка алгоритму виявлення радіації; − Підвищення точності вимірювальних значень;−Порівняння отриманих значень з нормальними значеннями; Об’єктом дослідження є середовище з радіаційним полем. Предметом дослідження є модифікація існуючих алгоритмів та методів виявлення радіації. Методи дослідження базуються на використанні нейронних мережу алгоритмі для виявлення радіації. Наукова новизна полягає у підвищенні точності виявлення джерел радіації, за рахунок модифікації існуючих алгоритмів нейронною мережею. Практичне значення одержаних результатів: розроблено алгоритм, що компенсує недоліки існуючих алгоритмів для виявлення радіації.uk
dc.format.page117 c.uk
dc.identifier.citationФесенко, В. І. Автономний пристрій визначення радіаційного фону : магістерська дис. : 151 Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології / Фесенко Вероніка Ігорівна. – Київ, 2020. – 117 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/38341
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectгамма-випромінюванняuk
dc.subjectтрубки Гейгера-Мюллераuk
dc.subjectнейронна мережаuk
dc.subjectфункція активаціїuk
dc.subjectдозиметрuk
dc.subjectрадіаційний фонuk
dc.subjectArduino Unouk
dc.subjectgamma radiationuk
dc.subjectGeiger-Mueller tubesuk
dc.subjectneural networkuk
dc.subjectactivation functionuk
dc.subjectdosimeteruk
dc.subjectbackground radiationuk
dc.subject.udc621.039.58+004.89uk
dc.titleАвтономний пристрій визначення радіаційного фонуuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Fesenko_magistr.pdf
Розмір:
4.79 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.16 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: